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| PLC與變頻器連接應用注意事項 | 變頻器是將固定電壓、固定頻率的交流電變換為可調電壓、可調頻率的交流電裝置。變頻器廣泛應用于節能、自動化系統及提高工藝水平和產品質量等方面。變頻器的問世，使電氣傳動領域發生了一場技術革命，即交流調速取代直流調速，變頻調速被公認為最有發展前途的調速方式。 | 可編程序控制器簡稱PLC（Programmable Logic Controller），它是一種數字運算與操作的控制裝置，廣泛應用于工業控制的各個領域。PLC 通過軟件編程和硬件連接可實現各種復雜的控制任務，控制功能強大，是當代工業控制的三大支柱之一。作為工控產品，變頻器和PLC 常配合使用（PLC 作為編程器，變頻器作為驅動器），完成各種控制任務。 | P L C 與變頻器的連接主要方式有：PLC 的數字量輸出信號與變頻器的數字量輸入信號相連；PLC 的模擬量輸出信號與變頻器的模擬量輸入信號相連。實際應用中，就兩者正確連接時應注意問題總結如下。同時，變頻器運行時會對周圍電氣設備產生較強的電磁干擾，為防止變頻器運行時對PLC 干擾，兩者相連接時應重點考慮的問題總結如下。 | 1 數字量信號連接應注意的問題 | 變頻器的輸入信號中包括對運行/ 停止、正轉/ 反轉、點動等運行狀態進行操作的數字量輸入信號（開關型指令信號），這些信號常來自PLC 的數字量輸出信號。PLC 通常利用其內部的繼電器接點（繼電器輸出型P L C ）或具有開關特性的元器件（晶體管輸出型PLC）與變頻器相連，得到運行狀態指令，如圖1 和圖2 所示。在進行數字量信號的連接時應注意： | （1）使用繼電器輸出型P L C 與變頻器相連時，應注意接觸不良常帶來變頻器誤動作，因此在實際接線中一定要注意連接可靠。 | （2）使用晶體管輸出型P L C 與變頻器相連時，應注意晶體管本身的電壓的高低、電流的大小等限制條件在其范圍內，保證系統的可靠性。 | （3）設計變頻器的輸入信號電路時，應盡量避免采用繼電器等感性負載，因繼電器開閉產生的浪涌電流可能引起變頻器的誤動作。 | （4）當P L C 輸出的開關信號進入變頻器時，有時會發生外部電源和變頻器控制電源之間的串擾，應注意對P L C和變頻器分開接地，避免兩者使用共同的接地線。 | 2 模擬量信號連接應注意的問題變頻器中的模擬量輸入信號，通常指0～10V/5V 的電壓信號或0/4～20 ｍＡ的電流信號；這些模擬量輸入信號可通過接線端子由外部給定，當變頻器與P L C 連接時，這些模擬量輸入信號也可來自PLC 的模擬量輸出信號，如圖3 所示。在進行模擬量的連接時應注意： | （1）阻抗匹配。根據變頻器的輸入阻抗選擇P L C 的輸出模塊，實現兩者的阻抗匹配。 | （2）電壓范圍。當變頻器和P L C 的電壓信號范圍不同時（如變頻器的輸入信號為0～10V，而PLC 的輸出電壓信號范圍為0～5V 時；或PLC 的一側的輸出信號電壓范圍為0～10V而變頻器的輸入電壓信號范圍為0～5V時），需采用串聯電阻的方式進行分壓，以保證兩者在正常電壓范圍內 | 工作，避免電壓過限可能損壞器件。 | （3）采用屏蔽電纜或絞合電纜。對于變頻器和P L C 而言，弱電控制信號（電壓0～5V/10V、電流0/4～20ｍＡ等）易受到外界強信號的干擾，必須對控制信號采取適當的屏蔽措施。常用的方式就是采用屏蔽電纜進行屏蔽；對于長距離的控制回路宜采用絞合電纜，絞合電纜的絞合間距盡可能小。 | （4）主、控電纜分開布線。實際連線時，注意主、控電纜分開布線，且相隔一定的距離。以保證主電路側的干擾及噪音影響不到控制電路。 | 3 變頻器運行時對PLC干擾應注意的問題 | 變頻器運行時會對周圍電氣設備（包括P L C ）產生較強的電磁干擾，同時變頻器主電路斷路器等開關器件動作時也會影響PLC 的正常工作。為防止變頻器運行時對PLC干擾，變頻器與P L C 相連接時應該注意以下幾點： | （1）對PLC 本身應按規定的接線標準和接地條件進行接地，而且應注意避免和變頻器使用共同的接地線，且在接地時使二者盡可能分開。 | （2）當電源電壓波動大，諧波成分多時，為抑制諧波干擾，應在PLC 的電源模塊及輸入/ 輸出模塊的電源線上接入噪音濾波器或者隔離變壓器。如果干擾仍嚴重，應考慮在變頻器主回路中接入電抗器、專用變壓器和噪音濾波器等措施。 | （3）變頻器和P L C 安裝在同一電控柜時，應盡可能使與變頻器有關的電纜和與PLC 有關的電纜分開安裝，尤其是連接變頻器的強電電纜與連接PLC 的弱電電纜更要分開安裝。 | 4 結束語 | 變頻器和P L C 間連接問題，涉及到數字量信號連接、模擬量信號連接以及避免干擾應注意的問題；在實際應用中，兩者間的連接還涉及到用弱電信號控制強電的問題。因此，應引起重視，避免干擾造成變頻器、PLC 的誤動作；避免連接不當造成PLC 或變頻器的損壞。 |
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